گاهی اوقات طبیعت بهترین نقشه ها را برای ساخت ربات های موثر ارائه می دهد. همچنین می تواند بهترین مواد را ارائه دهد. میلیاردها سال انتخاب طبیعت، ماشین‌های بسیار چشمگیری ساخته است، پس نمی‌توانید مهندسان را به خاطر وام گرفتن کمی الهام از دنیای اطرافشان سرزنش کنید. به طور خاص، حوزه رباتیک نرم - با اجزای منعطف و سازگار - مدیون زیست شناسی حیوانات است.

در حالی که این سیستم ها دارای اشکال نرم هستند، با این حال، بسیاری از اجزای آنها هنوز مانند همتایان سنتی خود سفت و سخت هستند. محققان در حال کار بر روی آوردن عناصر انعطاف پذیر برای ایجاد حرکت برای این ربات های نرم هستند. همانطور که MIT به اختصار بیان می کند، "عضلات ما محرک های کامل طبیعت هستند."

با این حال، تیم در اینجا فراتر از تقلید ساده از عضلات است. محققان این مدرسه از بافت ماهیچه‌ای زنده در کنار قطعات ربات مصنوعی برای طبقه‌بندی ربات‌ها به نام «بیوهیبرید» استفاده می‌کنند.

پروفسور مهندسی MIT، ریتو رامان، این فرآیند را با TechCrunch تأیید کرد و بيان کرد : «ما بافت‌های ماهیچه‌ای را از سلول‌های موش می‌سازیم و سپس بافت‌های ماهیچه‌ای را روی اسکلت ربات خود قرار می‌دهیم. سپس ماهیچه ها به عنوان محرک برای ربات عمل می کنند - هر بار که ماهیچه منقبض می شود، ربات حرکت می کند.

فیبرهای عضلانی به یک دستگاه "چشمه مانند" به نام "فلکسور" متصل می شوند که به عنوان نوعی ساختار اسکلتی برای سیستم عمل می کند. کار با بافت عضلانی بیولوژیکی می تواند دشوار و به طور کلی غیرقابل پیش بینی باشد. با رها شدن در پتری دیش، بافت همانطور که پیش بینی می شود منبسط و منقبض می شود، اما نه به صورت کنترل شده.

به منظور استقرار در سیستم های رباتیک، آنها باید قابل اعتماد، قابل پیش بینی و تکرار باشند. در این مثال، این امر مستلزم استفاده از سازه هایی است که در یک جهت منطبق و در جهت دیگر مقاوم باشند. تیم رامان راه حلی را در آزمایشگاه ساخت پروفسور مارتین کالپپر MIT پیدا کرد.

خم‌ها همچنان باید مطابق با مشخصات ربات تغییر داده شوند و در نهایت ساختارهایی با ^1/100 سفتی بافت عضلانی انتخاب می‌شوند. رامان خاطرنشان می کند: «وقتی عضله منقبض می شود، تمام نیرو به حرکت در آن جهت تبدیل می شود. این یک بزرگنمایی بزرگ است. »

سیستم فیبر/خم عضلانی را می توان برای انواع مختلفی از ربات ها در اندازه های مختلف اعمال کرد، اما رامان می گوید این تیم بر روی ایجاد ربات های بسیار کوچک متمرکز شده است که روزی می توانند در داخل بدن برای انجام روش های کم تهاجمی عمل کنند.

خبرکاو